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LAN 電纜標準的全面比較:從類別和類型到與同軸電纜的差異

連接電腦和路由器的LAN網路線,其通訊速度會因「規格(類別)」的不同而有很大差異。此外,為了防止噪音的影響,網路線的種類也多種多樣,有帶屏蔽的,也有不帶屏蔽的;為了方便佈線,網線的「形狀」也各有不同。
此外,它也不同於電視天線使用的「同軸電纜」。本文將以簡單易懂的方式說明LAN電纜的標準和類型,以及它們與同軸電纜的差異。選擇合適的電纜,打造舒適的網路環境。
LAN 電纜標準
LAN 線纜的標準包含通訊速度和頻帶等影響穩定資料傳輸的重要指標。 LAN 線纜種類繁多,每種線纜的最大速度和建議使用環境也各不相同。
首先,我們來解釋一下LAN電纜的標準。
LAN 電纜標準有哪些?
LAN電纜的標準由通訊速度、支援頻率、內部結構等多種因素決定。
具體來說,每個類別都有明確的定義,例如Cat5、Cat5e等,最大通訊速度和頻段上限。
例如,Cat5e為1Gbps,Cat6為1Gbps至10Gbps(取決於環境),因此大致的傳輸速度會因類型而異。這些標準由國際標準化組織(ISO)和國際電氣電子工業標準(IEC)制定和管理,並作為國際統一標準使用。
因此,具有相同類別標籤的電纜在世界各地都具有相同的基本性能。
我們總結了主要的 LAN 線纜標準。請將其作為比較的參考。
標準名稱 | 最大通訊速度 | 頻帶 | 最大傳輸距離(建議) | 特點 |
Cat5 | 100Mbps | 100MHz | 約100米 | 老一輩,目前已棄用 |
Cat5e | 1Gbps | 100MHz | 約100米 | 比 Cat5 有所改進。最受歡迎。 |
Cat6 | 1Gbps | 250MHz | 約100米 | 高抗噪性 |
6A類 | 10Gbps | 500MHz | 約100米 | 高於Cat6。支援高速通訊。 |
Cat7 | 10Gbps | 600MHz或更高 | 約100米 | 盾構結構為標準配置 |
7A類 | 10Gbps 或更高 | 約1000MHz | 約100米 | 支持比 Cat7 更高的頻率 |
Cat8 | 25-40Gbps | 約2000MHz | 約30米 | 最高標準。適用於資料中心。 |
標準與協議的關係
LAN電纜使用的通訊協定的效能是決定實際通訊速度的主要因素。協議是決定資料傳輸程序和格式的協議,典型的例子就是乙太網路。
即使在該乙太網路標準內,最大傳輸速度也會因類型而異,例如 10BASE-T、100BASE-TX 和 1000BASE-T,因此在某些情況下,通訊的上限不僅取決於電纜的實體效能,還取決於所選的協定。
另一方面,使用高速協定需要高類別的電纜來支援。換句話說,透過將高標準的電纜與高效能的通訊協定結合,可以最大限度地提高理論速度。
LAN 電纜類型(屏蔽)

LAN 電纜有的帶有屏蔽層,可以抵禦外部電磁波,有的則沒有。
本文介紹了非屏蔽 UTP 電纜和屏蔽 STP 電纜。
UTP電纜
STP電纜是「屏蔽雙絞線」的縮寫。它在絞合線上附加了屏蔽層,並用金屬箔等包裹,有望減輕外部噪音的影響。
因此,它適合在電磁波較多的工廠和伺服器機房等場所使用。但是,它的價格往往比一般的UTP電纜稍貴一些,而且電纜本身也比較硬,這會增加佈線的難度。
此外,如果屏蔽層未可靠接地,則無法充分發揮其效果。根據現場情況,可能需要接地作業或專用連接器,因此在引入時需要根據環境和成本慎重選擇。
LAN 電纜類型(形狀)
LAN 電纜有不同的形狀和粗細,您需要選擇最適合您的安裝位置和佈線路線的電纜。
這裡我們將介紹每種最常見的 LAN 電纜形狀的特性。
- 標準電纜
- 纖細電纜
- 扁平電纜
標準電纜
標準網路線是標準粗細的LAN網路線,使用最為廣泛。
它內部包含雙絞線,可用於從家庭到辦公室等各種環境。
較粗的電纜在物理上更堅固,即使頻繁插入和拔出,或者電纜被某人的腳絆住,也不容易斷裂。
另一方面,捆紮後體積較大,穿過狹窄空間或牆壁縫隙時需要小心。但是,如果電纜長度較短,收納起來不會造成太大負擔,因此是理想的基本佈線方法。
纖細電纜
扁平電纜橫斷面扁平,細而寬。其優點是穿過門窗縫隙時不易被察覺,佔用空間小。此外,它們鋪設在地板或牆壁上時不會造成不平整,不會破壞室內設計,因此非常美觀。
但是,電纜彎曲過度容易導致導體斷裂,因此最好避免在佈線過程中出現急劇彎曲。此外,由於部分產品採用扁平結構,其抗噪性能較弱,因此需要注意使用場所和操作方式,以保持穩定的高速通訊。
如果您能考慮到這些因素,那麼在您不希望電纜引人注目的情況下,這種形狀非常有用。
LAN 電纜與同軸電纜標準之間的差異

電腦網路中常用的LAN電纜和用於連接電視天線的同軸電纜看起來可能相似,但它們的結構和用途卻有很大不同。
每種電纜都有不同的用途,並且具有不同的電氣特性和訊號傳輸方法。
這裡就LAN電纜與同軸電纜在標準與特性上的差異進行說明。
- 電纜結構的差異
- 標準和訊號傳輸方式的差異
- 性能和用途的差異
電纜結構的差異
LAN 電纜內部由雙絞線組成,而同軸電纜則具有同軸排列的中心導體和外導體(編織屏蔽或金屬箔)。
LAN電纜採用雙絞線結構,以抵抗外部噪音,並根據是否採用UTP或STP等屏蔽措施,採取進一步措施。同軸電纜透過在中心導體和外導體之間放置絕緣體,可以有效地傳輸高頻訊號。
此外,同軸電纜物理上很硬,彎曲時通常很脆弱,因此在進行需要靈活性的佈線時,LAN 電纜通常更容易處理。
標準和訊號傳輸方式的差異
LAN 電纜主要針對乙太網路等數位通訊協定進行最佳化,而同軸電纜則用於電視廣播、無線通訊和視訊傳輸等廣泛領域的類比和數位訊號傳輸。
此外,同軸電纜的標準阻抗有50Ω、75Ω等,可依用途進行選擇。 LAN電纜的類別(Cat5e、Cat6等)分別表示支援乙太網路標準的通訊速度和頻帶的標準。
同軸電纜標準的一個顯著特徵是,其特性會根據中心導體的厚度、絕緣體的材料以及外導體的結構等因素而變化。
性能和用途的差異
雖然LAN電纜的最大通訊速度已持續提高至1Gbps或10Gbps,但同軸電纜在視訊傳輸和高頻通訊等領域具有優勢。
例如,同軸電纜即使在長距離傳輸中衰減也很少,能夠穩定地傳輸視訊質量,因此仍然是電視廣播和有線電視佈線的主流。另一方面,LAN電纜則廣泛應用於從家庭網路到大型資料中心等需要高速靈活數位通訊的場合。
這些使用上的差異取決於每條電纜的頻帶、訊號格式和結構特性。選擇最佳電纜時,請務必考慮使用環境和所需頻寬。
摘要
在本文中,我們解釋了有關 LAN 電纜標準的基礎知識,這對於舒適的網路環境至關重要。
選擇線纜時,除了考慮效能、操作簡單性和佈線方便性之外,還要考慮使用環境、預算、噪音等因素,這一點非常重要。這將提高網路速度和穩定性。
根據這些訊息,選擇最適合您的環境和目的的電纜,以實現更穩定、高速的通訊。